[发明专利]一种多自由度精密定位平台的解耦控制方法

摘要

本发明公开了一种多自由度精密定位平台的解耦控制方法，通过测试平台的响应，分别建立每个自由度的数学模型，与耦合数学模型。基于每个自由度的数学模型与耦合数学模型设计解耦控制系统。在实时控制中，当输入发生变化后，根据耦合数学模型分别计算出每个自由度上耦合效应引起的位移变化量。再根据计算的位移变化量与每个自由度数学模型，依次计算出每个自由度修改后的输入值，并分别作用在平台每个自由度上，使得修改输入值引起的输出变化与耦合效应引起的输出变化相抵消。本发明可直接应用于已有的多自由度精密定位平台，无需重新设计或制造新的设备，只需要升级相应的控制器算法，就能够用于多自由度精密定位平台的解耦，并用于提高定位精度。

主权项

一种多自由度精密定位平台的解耦控制方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、对于N个自由度的精密定位平台，单独测试每个自由度的输出响应，并采样记录输入与输出数据；步骤2、根据测试结果，分别建立每个自由度的数学模型H_i(i＝1,2,3,…,N)；步骤3、分别测试耦合效应对每个自由度输出的影响，并通过采样记录输入与输出数据；步骤4、根据步骤3的测试结果，分别建立每个自由度的耦合数学模型G_i(i＝1,2,3,…,N)；步骤5、在实时控制中，当输入发生变化后，根据耦合数学模型G_i分别确定每个自由度上耦合效应引起的输出变化量Δy₁,Δy₂,Δy₃,…,Δy_N；步骤6、根据上述输出变化量与每个自由度数学模型H_i，依次确定每个自由度修改后的输入值v₁,v₂,v₁,…,v_N，并分别作用在平台每个自由度上，使得修改输入值引起的输出变化与耦合效应引起的输出变化相抵消，完成控制。